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航天器在轨运行期间会与空间等离子体相互作用,引发表面充放电效应。当太阳能电池发生表面充放电效应时,会产生一次放电和二次放电现象,导致表面材料损伤和放电脉冲干扰,严重时导致太阳能电池烧毁,使航天器电源功率大幅下降甚至报废。因此对太阳能电池表面充放电的深入研究不仅关系着空间电源系统安全,也是我国长寿命和高可靠航天器的发展要求。本文基于粒子输运方程,采用有限元方法建立全新表面充电三维仿真模型,对航天器及太阳电池在不同轨道环境下的表面充电情况进行仿真计算,得到其表面充电电位分布情况。计算过程中采用粒子输运方